智能消防自動巡檢設(shè)備介紹
消防設(shè)備自動巡檢意義
隨著科技的發(fā)展,消防給水設(shè)備在供水能力、設(shè)備性能和自動化程度等方面都有了長足的發(fā)展,但消防給水設(shè)備的故障“自診斷”功能一直未能很好的解決。發(fā)生火災(zāi)后消防給水設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的火災(zāi)案例屢見不鮮,各地消防部門在日常的防火檢查中發(fā)現(xiàn)由于水泵銹蝕卡死、控制系統(tǒng)失靈等問題,導(dǎo)致消防給水設(shè)備形同虛設(shè)的情況也比比皆是。
消防給水設(shè)備是各種水滅火系統(tǒng)的重要組成部分,其基本性能的優(yōu)劣、日常維護(hù)管理是否完善直接關(guān)系著人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。其基本性能與日常維護(hù)管理存在緊密的關(guān)系,因?yàn)槿粘５木S護(hù)管理是消防給水設(shè)備維持基本性能的保證,所以在消防給水設(shè)備的設(shè)計(jì)中也應(yīng)該考慮到方便日常維護(hù)管理。隨著科技的發(fā)展,各種非消防設(shè)備的“自診斷”和“免維護(hù)”的功能不斷的完善,反而關(guān)鍵時(shí)候具備救命功能的消防設(shè)備卻停止不前,這一現(xiàn)象給消防設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)提出了一個(gè)新的課題。消防設(shè)施與非消防設(shè)施比較,不同之處在于前者平時(shí)不用,火災(zāi)事故時(shí)必須可靠的運(yùn)行。雖然消防給水設(shè)備做到“免維護(hù)”比較困難,但做到“自診斷”從技術(shù)上是可以實(shí)現(xiàn)的。
消防巡檢設(shè)備執(zhí)行的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)
1、GA30.2中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)—《固定消防給水設(shè)備的性能要求和實(shí)驗(yàn)方法》第2部分:消防自動恒壓給水設(shè)備
2、GB16806-2006中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《消防聯(lián)動控制系統(tǒng)》
3、GB50045-95中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
4、GB50016-2006中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
5、GB50084-2001中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》
6、JGJ16-2008中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》
7、GB50254～GB50259中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)—《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
關(guān)于智能消防自動巡檢設(shè)備的設(shè)計(jì)說明
1)一般情況下巡檢設(shè)備的外形尺寸和各消防設(shè)備控制柜尺寸相同。當(dāng)被巡檢設(shè)備的最大功率小于37千瓦(含37千瓦)時(shí),考慮現(xiàn)場環(huán)境的因素,可以將巡檢單元和消防雙電源并入一面柜中。
2)消防模塊
考慮巡檢方案時(shí),為了能方便的將現(xiàn)場的技術(shù)參數(shù)準(zhǔn)確的傳遞到消防中控室,消防設(shè)計(jì)時(shí)在消防巡檢柜內(nèi)設(shè)置一消防模塊,完成消防數(shù)據(jù)的上傳。
3)根據(jù)負(fù)載的啟動方式選用,標(biāo)配A型主要針對直啟、軟啟和變頻啟動方式,選配為B型,主要針對負(fù)載為星三角、自耦啟動的啟動方式。
智能消防巡檢設(shè)備由以下四個(gè)單元組成
1、消防電源柜
本設(shè)備具有雙路電源供電,當(dāng)主電源停電時(shí)備用電源自動投入,保證消防水泵正常供電,同時(shí)還具有:
1）相序自動檢測功能:當(dāng)兩路電源相序不一致時(shí),能夠顯示發(fā)生相序錯(cuò)誤的部位并報(bào)警;
2)保護(hù)功能:具有過電壓(115%)、欠電壓(85%)、短路、缺相保護(hù)及浪涌過電壓吸收等功能,本部分記錄可隨時(shí)查詢;
3)定期自動互投功能:周期為15天,切換記錄能在巡檢界面上方便查詢(由巡檢控制器發(fā)出指令);
4)電源狀態(tài)顯示功能:電源運(yùn)行的狀況在巡檢界面上能集中顯示(包括電流、電壓)；
2、消防水泵啟動控制柜
1)多種啟動功能:具有中控室遠(yuǎn)程啟停消防泵和消火栓按鈕啟泵以及消防水管網(wǎng)壓力(或水流指示器)啟泵等多種啟泵方式,并具有故障互投功能及報(bào)警功能;
2)啟動記錄功能:水泵運(yùn)行記錄:每臺水泵的運(yùn)行時(shí)間可查詢(運(yùn)行是在自動狀態(tài)下還是在手動狀態(tài)下啟動的,是消火栓啟動還是壓力低點(diǎn)啟動或者中控室啟動等具有相應(yīng)記錄);
3)故障記錄功能:故障類別、發(fā)生時(shí)間;
3、消防自動巡檢控制柜
本設(shè)備具有以下功能:
能對消防設(shè)備定期巡檢,防止水泵銹死和控制柜故障可實(shí)現(xiàn):
1)手動及自動巡檢;
2)在無火警時(shí)對消防水泵進(jìn)行定期自動檢測;
3) 水泵出水能力測定,實(shí)時(shí)采集單臺設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)(流量、揚(yáng)程);
4)對水泵運(yùn)行及故障進(jìn)行及時(shí)記錄和報(bào)警提示,使消防給水設(shè)備始終處于完好備用狀態(tài);
4、上位機(jī)
上位機(jī)具有以下功能:
1)具有無線信息及數(shù)據(jù)傳輸功能;
2)能遠(yuǎn)程監(jiān)視以上四臺設(shè)備的運(yùn)行及故障狀態(tài);
3)在本設(shè)備上能夠任意啟停現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行及巡檢;
4)顯示各水泵運(yùn)行性能曲線(型譜圖),并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,出現(xiàn)偏差進(jìn)行打印并報(bào)警。
消防給水系統(tǒng)主要存在的問題
1、消防供水設(shè)備的供電電源長時(shí)間中斷,使水泵根本無法運(yùn)轉(zhuǎn);
2、消防水泵嚴(yán)重銹蝕卡死,不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；
3、消防給水系統(tǒng)的常開閥門被誤關(guān),使系統(tǒng)無法出水;
4、常閉閥門被誤開,使供水設(shè)備所提供的水量短路回流;
5、系統(tǒng)的單向閥閥瓣損壞或被雜物卡死;
6、閥門開啟度不夠,局部水頭壓力損失增加很多。
消防自動巡檢設(shè)備的制造依據(jù)
HZHFPI系列數(shù)字智能消防巡檢設(shè)備是湖北慧中電子科技有限公司自主開發(fā)的新一代專利消防給水設(shè)備,滿足《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA30.2》及中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《消防聯(lián)動控制系統(tǒng)GB16806-2006》功能要求。該產(chǎn)品嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造。
消防給水設(shè)備是固定消防供水系統(tǒng)的基本組成部分,消防給水設(shè)備的特點(diǎn)是:平時(shí)不用,甚至長期不用,一旦消防事件發(fā)生必須要發(fā)揮作用。目前由于消防設(shè)備長期不用造成的水泵銹蝕、銹死現(xiàn)象十分普遍。針對這種現(xiàn)象并根據(jù)公安部制定的自動消防給水設(shè)備行業(yè)規(guī)范,而在控制設(shè)備中使用了符合規(guī)范要求的HZHFPI數(shù)字智能消防巡檢控制裝置,組成消防給水專用控制設(shè)備,使設(shè)備具備了自動巡檢功能。
公安部頒布的行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《GA30.2固定消防給水設(shè)備的性能要求和試驗(yàn)方法》中明確了消防巡檢的性能及故障信息的存儲,其中明確規(guī)定:
巡檢功能規(guī)定
1.設(shè)備應(yīng)具有自動和手動巡檢功能,其自動巡檢周期應(yīng)能按需設(shè)定。
2.消防泵控消防方式逐臺啟動運(yùn)行,每臺泵運(yùn)行時(shí)間不少于2min。
3.設(shè)備應(yīng)能保證在巡檢過程中遇消防信號自動退出巡檢,進(jìn)入消防運(yùn)行狀態(tài)。
4.巡檢過程中發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)有聲、光報(bào)警。具有故障記憶功能的設(shè)備,應(yīng)記錄故障的類型及故障發(fā)生的時(shí)間等,應(yīng)不少于5條故障信息,其顯示應(yīng)清晰易懂。
5.水泵切換:設(shè)備應(yīng)具備在消防主泵或穩(wěn)壓主泵產(chǎn)生電氣故障或不能達(dá)到應(yīng)有能力時(shí),備用泵應(yīng)能自動和手動切換投入。
6.抗系統(tǒng)擾動能力:設(shè)備按本標(biāo)準(zhǔn)6.4.7規(guī)定的方法試驗(yàn),應(yīng)能工作正常,不得出現(xiàn)壓力振蕩或停機(jī)保護(hù)現(xiàn)象。
7.遠(yuǎn)程控制:設(shè)備應(yīng)有顯示消防泵工作狀態(tài)和故障狀態(tài)的輸出端子及遠(yuǎn)程控制消防泵啟動的輸入端子。
8.保護(hù)功能:設(shè)備應(yīng)具有對短路、過流、電機(jī)斷電等故障報(bào)警及自動保護(hù)的功能。對可恢復(fù)的故障應(yīng)能自動或手動消除,恢復(fù)正常運(yùn)行。
9.人機(jī)對話:具有人機(jī)對話功能的設(shè)備,對話界面應(yīng)漢化,圖標(biāo)應(yīng)有盡有明顯易識別,便于操作。
給水能力
1、單泵流量特性:每臺工作泵按6.7.1規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)測值與標(biāo)稱值的最大偏差不大于10%。
2、設(shè)備供水能力
3、設(shè)備的供水能力不應(yīng)低于設(shè)定的參數(shù)要求。
4、設(shè)備泵組的選型應(yīng)與設(shè)備給水能力相匹配。采用并聯(lián)給水的泵組在消防工作壓力時(shí)的流量損失不得大于各單泵在此壓力下的流量之和的5%。
連續(xù)運(yùn)行規(guī)定
1、設(shè)備在消防狀態(tài)下應(yīng)能連續(xù)運(yùn)行6h,各部件不得產(chǎn)生影響正常運(yùn)行的故障。
2、文件中明確提出:巡檢時(shí)發(fā)生消防事件,設(shè)備立即停止巡檢瞬間啟動消防泵,主泵故障時(shí)備用水泵自動投入運(yùn)行,并發(fā)出聲光報(bào)警。
3、巡檢界面的中文漢化、系統(tǒng)抗擾動能力及消防設(shè)備的給水能力測試等功能,以保證遇到消防命令后瞬間啟動消防水泵,完成消防滅火任務(wù)。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
1、GB50045-95《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》之7.5.4條文解釋明確提出:“消防水泵應(yīng)定期運(yùn)轉(zhuǎn)檢查,以檢驗(yàn)電控系統(tǒng)和水泵機(jī)組本身是否正常,能否迅速啟動。檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)測定水泵的流量和壓力,試驗(yàn)用的水當(dāng)來自消防水池時(shí),可回歸至水池”。
2、 GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》之8.6.5條文解釋明確提出:“為便于試驗(yàn)和檢查消防水泵,應(yīng)在其出水管上安裝壓力表和公稱直徑為65mm的放水閥。應(yīng)定期檢查消防水泵是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn),并測試消防水泵的流量和壓力”。
3、GB50261-2005《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》之9.0.4、9.0.11條文明確規(guī)定:
第9.0.4條文規(guī)定:“消防水泵或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的消防水泵應(yīng)每月啟動運(yùn)轉(zhuǎn)一次。當(dāng)消防水泵為自動控制啟動時(shí),應(yīng)每月模擬自動控制的條件啟動運(yùn)轉(zhuǎn)一次”。
第9.0.11條文規(guī)定:“消防水池、消防水箱及消防氣壓給水設(shè)備應(yīng)每月檢查一次,并應(yīng)檢查其消防儲備水位及消防氣壓給水設(shè)備的氣體壓力”。
新版國家標(biāo)準(zhǔn),即將實(shí)施
新版國家標(biāo)準(zhǔn)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》,即將實(shí)施,其中第11.2.3條明確指出電驅(qū)動消防水泵控制柜宜設(shè)置手動和自動巡檢消防水泵的功能,自動巡檢功能應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.自動巡檢周期不宜大于7d,但應(yīng)能按需任意設(shè)定;
2.自動巡檢時(shí),以低頻交流電源逐臺驅(qū)動消防泵,使每臺消防泵低速(轉(zhuǎn)速不大于300T/min)轉(zhuǎn)動時(shí)間不少于2min;
3.自動巡檢時(shí),對消防水泵控制柜的一次回路中的主要低壓器件給出不大于2s的脈沖動作信號,逐一檢查該器件的動作狀態(tài);
4.自動巡檢時(shí),當(dāng)遇消防信號時(shí)應(yīng)立即退出巡檢,進(jìn)入消防運(yùn)行狀態(tài);
5.自動巡檢時(shí),若發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)有聲、光報(bào)警,并應(yīng)有記錄和儲存功能。
工作原理
采用“HZHFPI數(shù)字智能化消防巡檢控制裝置組成的自動巡檢消防給水設(shè)備”是固定消防供水系統(tǒng)的基本組成部分,雖然此部分在整個(gè)消防系統(tǒng)中的造價(jià)所占比例并不高(通常還不到百分之一左右),卻是整個(gè)消防系統(tǒng)的心臟,無數(shù)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)證明：初期火災(zāi)的撲救的成功與否,主要取決于此部分設(shè)備的完好性。其工作特點(diǎn)是:平時(shí)長期不用,一旦出現(xiàn)火災(zāi)必須要發(fā)揮作用。針對這種現(xiàn)象,結(jié)合公安部制定的《國家固定消防給水設(shè)備的性能要求和實(shí)驗(yàn)方法》在消防控制設(shè)備中增加了自動巡檢功能。目前,由于消防設(shè)備長期不用造成的水泵銹蝕、銹死現(xiàn)象十分普遍(有的地區(qū)達(dá)到70%,甚至80%)。
在非消防狀態(tài)時(shí),采用HZHFPI智能消防自動巡檢控制設(shè)備,可對消防泵做自動巡檢運(yùn)行,自動巡檢周期為數(shù)小時(shí)至數(shù)百小時(shí)任選,周期時(shí)鐘自動啟動巡檢程序且具有手動巡檢功能。巡檢時(shí), HZHFPI智能消防巡檢控制器會對消防控制柜的主回路進(jìn)行檢測確認(rèn)正常后,以低轉(zhuǎn)速逐臺驅(qū)動消防泵使之低速運(yùn)行,此時(shí)驅(qū)動功率很小,約是泵電機(jī)額定功率的百分之一左右,所以節(jié)能顯著。由于轉(zhuǎn)速低,所以不會對供水管網(wǎng)增壓。若在巡檢時(shí)接到消防運(yùn)行命令,則本控制裝置會立即中斷巡檢運(yùn)行,控制設(shè)備會以工頻驅(qū)動消防泵投入消防命令運(yùn)行。只有到了下一個(gè)巡檢周期且無消防事件發(fā)生時(shí),才開始一個(gè)新的巡檢運(yùn)行過程。巡檢時(shí),若水泵發(fā)生故障會給出故障報(bào)警信息。當(dāng)發(fā)生輸入過電壓、欠壓、缺相、輸出過流、短路時(shí)HZHFPI控制器會向消防中心發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息。這種自動巡檢的結(jié)果可確保消防水泵不會產(chǎn)生銹蝕、銹死現(xiàn)象,使消防給水設(shè)備達(dá)到“養(yǎng)兵千日,用兵一時(shí)”的目的。本設(shè)備還具有主、備用泵自動切換,當(dāng)主用泵故障后,備用泵自動投入。主、備用電源自動互投,當(dāng)主電源故障后,備用電源會自動投入主電源、恢復(fù)自動切回主電源等功能, HZHFPI智能消防自動巡檢控制設(shè)備會對上述所有功能提供數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、圖像監(jiān)控、故障報(bào)警、信息打印等功能。